Sve usluge elektroničke proizvodnje na jednom mjestu pomažu vam da lako dobijete svoje elektroničke proizvode od PCB-a i PCBA-a

Ključne komponente sustava za pohranu energije - IGBT

Trošak sustava za pohranu energije uglavnom se sastoji od baterija i pretvarača za pohranu energije. Ukupno to dvoje čini 80% troškova elektrokemijskog sustava za pohranu energije, od čega pretvarač za pohranu energije čini 20%. IGBT izolacijska mreža bipolarnog kristala je ulazna sirovina pretvarača za pohranu energije. Performanse IGBT-a određuju performanse pretvarača za pohranu energije, čineći 20%-30% vrijednosti pretvarača.

Glavna uloga IGBT-a u području skladištenja energije je transformator, pretvorba frekvencije, pretvorba intervolucije itd., što je nezamjenjiv uređaj u primjenama skladištenja energije.

Slika: IGBT modul

dytd (1)

Uzvodne sirovine za pohranu energije uključuju IGBT, kapacitivnost, otpor, električni otpor, PCB itd. Među njima, IGBT i dalje uglavnom ovisi o uvozu. Još uvijek postoji jaz između domaćeg IGBT-a na tehnološkoj razini i vodeće svjetske razine. Međutim, s brzim razvojem kineske industrije pohrane energije, očekuje se da će se ubrzati i proces domestikacije IGBT-a.

Vrijednost primjene IGBT pohrane energije

U usporedbi s fotonaponskim sustavima, vrijednost IGBT sustava za pohranu energije je relativno visoka. Pohrana energije koristi više IGBT-a i SIC-a, uključujući dvije veze: DCDC i DCAC, uključujući dva rješenja, naime integrirani optički sustav za pohranu i odvojeni sustav za pohranu energije. Neovisni sustav za pohranu energije, količina poluvodičkih uređaja snage je oko 1,5 puta veća od fotonaponske. Trenutno, optički sustav za pohranu može činiti više od 60-70%, a odvojeni sustav za pohranu energije čini 30%.

Slika: BYD IGBT modul

dytd (2)

IGBT ima širok raspon slojeva primjene, što je povoljnije od MOSFET-a u pretvaračima za pohranu energije. U stvarnim projektima, IGBT je postupno zamijenio MOSFET kao glavni uređaj fotonaponskih pretvarača i proizvodnje energije vjetra. Brzi razvoj nove industrije proizvodnje energije postat će nova pokretačka snaga za IGBT industriju.

IGBT je glavni uređaj za transformaciju i prijenos energije

IGBT se može u potpunosti shvatiti kao tranzistor koji kontrolira elektronički dvosmjerni (višesmjerni) protok pomoću ventilske kontrole.

IGBT je kompozitni poluvodički uređaj s potpunim upravljanjem, pogonjen naponom, koji se sastoji od bipolarne BJT triode i izolacijske cijevi s efektom polja. Prednosti dvaju aspekata pada tlaka.

Slika: Shematski dijagram strukture IGBT modula

dytd (3)

Funkcija prekidača IGBT-a je formiranje kanala dodavanjem pozitivnog napona na vrata kako bi se osigurala bazna struja PNP tranzistoru za pokretanje IGBT-a. Obrnuto, dodavanjem inverznog napona vrata eliminira se kanal, prođe inverzna bazna struja i isključi IGBT. Način pogona IGBT-a je u osnovi isti kao i kod MOSFET-a. Potrebno je kontrolirati samo ulazni pol N jednokanalnog MOSFET-a, tako da ima visoke karakteristike ulazne impedancije.

IGBT je ključni uređaj za transformaciju i prijenos energije. Općenito je poznat kao "CPU" električnih elektroničkih uređaja. Kao nacionalna strateška industrija u nastajanju, široko se koristi u novoj energetskoj opremi i drugim područjima.

IGBT ima mnoge prednosti, uključujući visoku ulaznu impedanciju, nisku upravljačku snagu, jednostavan pogonski krug, veliku brzinu preključivanja, veliku struju u stanju mirovanja, smanjeni tlak preusmjeravanja i male gubitke. Stoga ima apsolutne prednosti u trenutnom tržišnom okruženju.

Stoga je IGBT postao najpopularniji na trenutnom tržištu energetskih poluvodiča. Široko se koristi u mnogim područjima kao što su nova proizvodnja energije, električna vozila i stupovi za punjenje, elektrificirani brodovi, prijenos istosmjerne struje, skladištenje energije, industrijsko električno upravljanje i ušteda energije.

Lik:InfineonIGBT modul

dytd (4)

Klasifikacija IGBT-a

Prema različitoj strukturi proizvoda, IGBT ima tri vrste: jednocijevi, IGBT modul i pametni modul napajanja IPM.

(Punjači) i druga područja (uglavnom takvi modularni proizvodi koji se trenutno prodaju na tržištu). Inteligentni modul napajanja IPM uglavnom se široko koristi u području bijelih kućanskih aparata kao što su inverterski klima uređaji i perilice rublja s frekvencijskom pretvorbom.

dytd (5)

Ovisno o naponu scenarija primjene, IGBT ima vrste kao što su ultra-niski napon, niski napon, srednji napon i visoki napon.

Među njima, IGBT koji se koristi u vozilima s novom energijom, industrijskoj kontroli i kućanskim aparatima uglavnom je srednjeg napona, dok željeznički prijevoz, nova proizvodnja energije i pametne mreže imaju zahtjeve za višim naponom, uglavnom koristeći IGBT visokog napona.

dytd (6)

IGBT se uglavnom pojavljuje u obliku modula. IHS podaci pokazuju da je omjer modula i pojedinačnih cijevi 3:1. Modul je modularni poluvodički proizvod izrađen od IGBT čipa i FWD-a (čipa s kontinuiranom diodom) putem prilagođenog mosta, te putem plastičnih okvira, podloga i supstrata itd.

Msituacija na tržištu:

Kineske tvrtke brzo rastu i trenutno su ovisne o uvozu

U 2022. godini, IGBT industrija moje zemlje imala je proizvodnju od 41 milijun, s potražnjom od oko 156 milijuna i stopom samodostatnosti od 26,3%. Trenutno domaće IGBT tržište uglavnom zauzimaju strani proizvođači poput Yingfei Linga, Mitsubishi Motora i Fuji Electrica, od kojih najveći udio ima Yingfei Ling, koji iznosi 15,9%.

Tržište IGBT modula CR3 dosegnulo je 56,91%, a ukupni udio domaćih proizvođača Star Director i CRRC od 5,01% iznosio je 5,01%. Tržišni udio tri najveća proizvođača globalnih IGBT split uređaja dosegnuo je 53,24%. Domaći proizvođači ušli su među deset najvećih proizvođača globalnih IGBT uređaja s tržišnim udjelom od 3,5%.

dytd (7)

IGBT se uglavnom pojavljuje u obliku modula. IHS podaci pokazuju da je omjer modula i pojedinačnih cijevi 3:1. Modul je modularni poluvodički proizvod izrađen od IGBT čipa i FWD-a (čipa s kontinuiranom diodom) putem prilagođenog mosta, te putem plastičnih okvira, podloga i supstrata itd.

Msituacija na tržištu:

Kineske tvrtke brzo rastu i trenutno su ovisne o uvozu

U 2022. godini, IGBT industrija moje zemlje imala je proizvodnju od 41 milijun, s potražnjom od oko 156 milijuna i stopom samodostatnosti od 26,3%. Trenutno domaće IGBT tržište uglavnom zauzimaju strani proizvođači poput Yingfei Linga, Mitsubishi Motora i Fuji Electrica, od kojih najveći udio ima Yingfei Ling, koji iznosi 15,9%.

Tržište IGBT modula CR3 dosegnulo je 56,91%, a ukupni udio domaćih proizvođača Star Director i CRRC od 5,01% iznosio je 5,01%. Tržišni udio tri najveća proizvođača globalnih IGBT split uređaja dosegnuo je 53,24%. Domaći proizvođači ušli su među deset najvećih proizvođača globalnih IGBT uređaja s tržišnim udjelom od 3,5%.


Vrijeme objave: 08.07.2023.